专利名称：一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属石墨加工装置领域，特别是涉及一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置。
背景技术：
微波膨化技术与传统的以电、气、油等高温加热膨化技术相比，设备简单，易控制， 能大大提高膨胀石墨的性能，连续高效的制备膨胀石墨，因此越来越受到关注。专利号为CN200720146485. 0，公开号为CN201087969的滚筒式固态物料的微波连续加热装置实现了连续进料出料，但依靠的是重力。可膨胀石墨体积小、重量轻，而膨胀石墨体积更大、重量更轻，单靠重力不能顺利实现连续进料出料，且未考虑微波泄漏问题。专利号为CN02143336. 4，公开号为CN1410736的微波连续加热装置可防止微波泄漏，但不能保证连续进料出料，且鳞片状的石墨不宜用L型反射板运送。另外，L型反射板装卸麻烦，运转时易出现问题。现有的微波连续石墨膨化装置在微波膨化室的左右两端设置了微波吸收室及微波反射板，能防止一定的微波泄露。但膨胀石墨体积大重量轻，大规模高效生产时，通过传送装置出料因微波反射板的阻挡易发生阻塞。且未考虑膨化石墨时产生的尾气污染问题。综上述，现有的微波膨化技术中存在以下问题①微波泄漏要实现连续生产便不可避免的面临微波泄漏问题。以往专利采取过防止微波泄漏的措施，但取得的效果都不理想。②尾气处理制备膨胀石墨过程中会产生大量SOx或NOx等有害气体，在大规模工业生产中必须分离出膨胀石墨和产生的废气，对尾气收集处理。但过去的专利申请没有解决这个问题。③持续高效生产微波发射器可持续工作，但不能保证连续供料、或供料不均、或原料和成品不能彻底分离，就不能连续、高效地制备出膨胀石墨，不能提高生产效率。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，以连续均勻供料、保证原料及成品的分离、防止微波泄露及尾气污染，持续、高效地微波膨化制备膨胀石墨的装置，实现膨胀石墨的大规模工业化生产。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料装置，微波膨化室，成品收集装置及尾气处理装置，所述的进料装置包括未膨胀石墨喂入传送装置、鼓风机和漏料收集装置，所述的鼓风机的喷嘴位于传送装置末端，传送装置通过电机带动，漏料收集装置位于进料装置末端；微波膨化室的上部装有微波发生器，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口 ；膨胀石墨出口与成品收集装置的上部连接，成品收集装置从上到下依次为小功率负压风机，过滤层和收集斗；尾气处理装置通过负压风机与成品收集装置相连，其内装有尾气净化吸附剂。所述的微波膨化室的进料口处设有重量较轻的旋转式微波反射板。所述的微波发生器在微波膨化室上端，膨胀石墨出口和喷枪口左右对称位于同一轴线。所述的成品收集装置上下端均为圆锥形，负压风机进口处装有过滤层。有益效果本实用新型优点如下①在进料口处装有旋转式微波反射器，既不妨碍进料又能有效的防止微波泄漏， 其中从旋转式微波反射器的右半部分进料，左半部分设有半圆形护罩，防止漏料。②对膨胀石墨收集的同时加有尾气收集与处理装置，可有效地防止尾气污染，通过过滤层分离膨胀石墨和废气，通过负压风机收集废气进入尾气处理装置。③持续进料，连续膨化，通过改变传送装置的传送速度及喷嘴的功率参数控制进料量，同时通过控制微波膨化室右端的喷枪功率参数使进料在微波膨化室停留8 30s，通过气流法进料和出料，可以实现连续均勻的进料、出料，并使进料均勻散开，利于微波膨化。④本实用新型集连续进料、持续膨化收集、 防止微波泄漏及尾气污染治理于一体，具有设备简单、易操作，高效节能、成本低，膨化石墨性能好、无污染等优点，适于大规模工业生产。
图1为本实用新型纵剖面图。图2为本实用新型俯视图。附图中1-进料电机；2-进料传送装置；3-鼓风机；4-进料喷嘴；5-漏料收集器； 6-重量较轻的旋转式微波反射板；7-微波膨化室；8-喷枪口 ；9-微波发生器；10-膨胀石墨出口 ；11-过滤层；12-成品收集装置；13-收集器；14-负压风机；15-尾气处理装置。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1如图1、2所示，本实用新型包括进料部分，微波膨化室7，成品收集装置12及尾气处理装置15。进料部分包括未膨胀石墨喂入传送装置、鼓风进料和漏料收集装置。连接鼓风机3的喷嘴4位于传送装置2末端，传送装置通过电机1带动，喷嘴4把可膨胀石墨吹入微波膨化室7。通过这种气流法进料，可以实现连续均勻的进料、出料，并使进料均勻散开， 利于微波膨化。漏料收集器5与进料口相连，用于收集漏掉的少量可膨胀石墨，再送至传送装置进料端。微波膨化室7的进口处设有重量较轻的旋转式微波反射板6，能有效的防止微波泄漏。通过重量较轻的旋转式微波反射板6的右半部分进料，左半部分设有半圆形护罩，防止漏料。微波膨化室7的上部装有微波发生器9，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口 10，进料口在其下端，喷枪口 8和膨胀石墨出口 10位于同一轴线。通过控制微波膨化室 7右端的喷枪功率参数使进料在微波膨化室停留8 30s，从而实现连续均勻的进料出料。膨胀石墨出口 10与成品收集装置12连接，收集部分包括小功率负压风机14，过滤层11和收集斗13，收集器上下端均为圆锥形，过滤层11安装在负压风机14前，通过过滤层分离膨胀石墨和废气。在对膨胀石墨收集的同时加有尾气收集与处理装置，通过负压风机收集废气进入尾气处理装置15，尾气处理装置15内装有尾气净化吸附剂，可有效地防止尾气污染。
具体实施方式
2参照附图1、2制作本实用新型。该气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料部分，微波膨化室7，成品收集装置12及尾气处理装置15。进料部分包括未膨胀石墨喂入传送装置、鼓风进料和漏料收集装置。连接鼓风机3的喷嘴4位于传送装置2末端，传送装置通过电机1带动，喷嘴4把可膨胀石墨吹入微波膨化室7。通过这种气流法进料，可以实现连续均勻的进料、出料，并使进料均勻散开，利于微波膨化。漏料收集器5与进料口相连，用于收集漏掉的少量可膨胀石墨，再送至传送装置进料端。微波膨化室7的进口处设有重量较轻的旋转式微波反射板6，能有效的防止微波泄漏。通过重量较轻的旋转式微波反射板6的右半部分进料，左半部分设有半圆形护罩，防止漏料。微波膨化室7的上部装有微波发生器9，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口 10，进料口在其下端，喷枪口 8和膨胀石墨出口 10位于同一轴线。通过控制微波膨化室 7右端的喷枪功率参数使进料在微波膨化室停留8 30s，从而实现连续均勻的进料出料。膨胀石墨出口 10与成品收集装置12连接，收集部分包括小功率负压风机14，过滤层11和收集斗13，收集器上下端均为圆锥形，过滤层11安装在负压风机14前，通过过滤层分离膨胀石墨和废气。在对膨胀石墨收集的同时加有尾气收集与处理装置，通过负压风机收集废气进入尾气处理装置15，尾气处理装置15内装有尾气净化吸附剂，可有效地防止尾气污染。经过酸化预处理插层的石墨，经高温膨化后会产生大量的酸性气体，如S0x、N0x 等。因此，尾气处理装置15中可用NaOH等碱性液体作为吸附剂，或用Ca (OH) 2等固体吸附剂。若产生的气体中含有较多的H2S气体，可用二乙醇胺(DEA)溶液进行吸附处理。
具体实施方式
3参照附图1、2制作本实用新型。该气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料部分，微波膨化室7，成品收集装置12及尾气处理装置15。进料部分包括未膨胀石墨喂入传送装置、鼓风进料和漏料收集装置。连接鼓风机3的喷嘴4位于传送装置2末端，传送装置通过电机1带动，喷嘴4把可膨胀石墨吹入微波膨化室7。通过控制电机1及鼓风机3 的功率在1 1000W范围内改变进料量。调节电机1的功率来改变传送装置的传送速率， 同时调节鼓风机3的功率改变喷嘴4的喷气强度，减少漏料，保证最大进料量。漏料收集器 5与进料口相连，用于收集漏掉的少量可膨胀石墨，再送至传送装置进料端。微波膨化室7的进口处设有重量较轻的旋转式微波反射板6，能有效的防止微波泄漏。通过重量较轻的旋转式微波反射板6的右半部分进料，左半部分设有半圆形护罩，防止漏料。微波膨化室7的上部装有微波发生器9，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口 10，进料口在其下端，喷枪口 8和膨胀石墨出口 10位于同一轴线。通过控制微波膨化室 7右端的喷枪功率参数使进料在微波膨化室停留8 30s，从而实现连续均勻的进料出料。膨胀石墨出口 10与成品收集装置12连接，收集部分包括小功率负压风机14，过滤层11和收集斗13，收集器上下端均为圆锥形，过滤层11安装在负压风机14前，通过过滤层分离膨胀石墨和废气。在对膨胀石墨收集的同时加有尾气收集与处理装置，通过负压风机
5收集废气进入尾气处理装置15，尾气处理装置15内装有尾气净化吸附剂，可有效地防止尾气污染。
具体实施方式
4参照附图1、2制作本实用新型。该气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料部分，微波膨化室7，成品收集装置12及尾气处理装置15。进料部分包括未膨胀石墨喂入传送装置、鼓风进料和漏料收集装置。连接鼓风机3的喷嘴4位于传送装置2末端，传送装置通过电机1带动，喷嘴4把可膨胀石墨吹入微波膨化室7。通过这种气流法进料，可以实现连续均勻的进料、出料，并使进料均勻散开，利于微波膨化。漏料收集器5与进料口相连，用于收集漏掉的少量可膨胀石墨，再送至传送装置进料端。微波膨化室7的进口处设有重量较轻的旋转式微波反射板6，能有效的防止微波泄漏。通过重量较轻的旋转式微波反射板6的右半部分进料，左半部分设有半圆形护罩，防止漏料。微波膨化室7的上部装有微波发生器9，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口 10，进料口在其下端，喷枪口 8和膨胀石墨出口 10位于同一轴线。通过控制微波膨化室7 右端的喷枪功率参数使进料在微波膨化室停留8 30s，从而实现连续均勻的进料出料。在 IOff IOKW的功率范围内调节微波辐射功率控制可膨胀石墨的膨化程度，确保可膨胀石墨在微波膨化室7内的停留膨化时间，改变左边吹风机的功率控制膨胀石墨及时分离收集。膨胀石墨出口 10与成品收集装置12连接，收集部分包括小功率负压风机14，过滤层11和收集斗13，收集器上下端均为圆锥形，过滤层11安装在负压风机14前，通过过滤层分离膨胀石墨和废气。在对膨胀石墨收集的同时加有尾气收集与处理装置，通过负压风机收集废气进入尾气处理装置15，尾气处理装置15内装有尾气净化吸附剂，可有效地防止尾气污染。调节负压风机14的功率，功率范围在IW IOKW之间，保证膨胀石墨与废气能够有效地分离，另使废气在尾气处理装置15中停留一定的时间，达到最佳的净化处理效果。
权利要求1.一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料装置，微波膨化室(7)，成品收集装置(1 及尾气处理装置(15)，其特征在于所述的进料装置包括未膨胀石墨喂入传送装置O)、鼓风机C3)和漏料收集装置(5)，所述的鼓风机C3)的喷嘴(4)位于传送装置(2) 末端，传送装置( 通过电机(1)带动，漏料收集装置( 位于进料装置末端；微波膨化室 (7)的上部装有微波发生器(9)，右端装有喷枪(8)，左端为膨胀石墨出口(10)；膨胀石墨出口(10)与成品收集装置(1 的上部连接，成品收集装置(1 从上到下依次为负压风机 (14)，过滤层(11)和收集斗(1 ；尾气处理装置(1 通过负压风机(14)与成品收集装置 (12)相连，其内装有尾气净化吸附剂。
2.根据权利要求1所述的一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，其特征是所述的微波膨化室(7)的进料口处设有旋转式微波反射板(6)。
3.根据权利要求1所述的一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，其特征为所述的膨胀石墨出口(10)和喷枪口(8)位于同一轴线上。
4.根据权利要求1所述的一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，其特征为所述的成品收集装置(1 上下端均为圆锥形，负压风机(14)进口处装有过滤层(11)。
专利摘要本实用新型涉及一种气流法可控微波制备膨胀石墨的装置，包括进料部分、微波膨化室、成品收集装置及尾气处理装置，进料以气流为输送动力，进料部分位于微波膨化室的下端，进料部分的鼓风机的喷嘴位于传送装置末端；微波膨化室的进口处设有重量极轻的旋转式微波反射板，微波膨化室的上部装有微波发生装置，右端装有小功率喷枪，左端为膨胀石墨出口，喷枪口和膨胀石墨出口位于同一轴线；膨胀石墨出口与成品收集装置连接，成品收集装置包括小功率负压风机，过滤层和收集斗，成品收集装置下端为圆锥形；尾气处理装置通过负压风机与收集器相接。本实用新型具有能耗低，效率高，防止微波泄漏及尾气污染，适于大规模工业生产。
文档编号C01B31/04GK202131095SQ201020674089
公开日2012年2月1日 申请日期2010年12月21日 优先权日2010年12月21日
发明者刘爱莲, 卿昕, 张迎晨, 朱敏聪, 李登新, 翁荣金, 董金慧, 鲍进跃 申请人:东华大学, 中原工学院, 浪莎针织有限公司